火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用研究

高紀(jì)立

（鄭州榮奇熱電能源有限公司，河南　鄭州　452481）

火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用研究

高紀(jì)立

（鄭州榮奇熱電能源有限公司，河南鄭州452481）

隨著信息科技的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)開始逐步應(yīng)用到火力發(fā)電廠中，從而提高了火力發(fā)電廠系統(tǒng)的運(yùn)行效率?；诖耍瑢?duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的發(fā)展及應(yīng)用進(jìn)行探討與分析。

火力發(fā)電廠；電氣自動(dòng)化系統(tǒng)；應(yīng)用

經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，對(duì)供電系統(tǒng)的電能供應(yīng)提出了更高的要求。為了滿足人民群眾生產(chǎn)生活的現(xiàn)實(shí)需要，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)開始逐漸應(yīng)用到火力發(fā)電廠中，從而為人民群眾提供了大量?jī)?yōu)質(zhì)高效的電能［1］。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅提高了火力發(fā)電廠的運(yùn)行效率，還有效減少了生產(chǎn)成本，從而提高了發(fā)電廠的市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力?；鹆Πl(fā)電廠只有對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行深入的探索與研究，才能為提高發(fā)電廠的供電水平奠定必要的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)。

1　電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的作用

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠有效實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)行管理的自動(dòng)化，將電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用到火力發(fā)電廠中，能夠利用相關(guān)曲線與主接線圖等形式來控制與監(jiān)視設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。此外，系統(tǒng)還可以實(shí)時(shí)檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行的參數(shù)信息，同時(shí)將運(yùn)行異常的相關(guān)設(shè)備信息及時(shí)上傳到管理中心，管理人員集中進(jìn)行處理。另外，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)還可以為發(fā)電廠提供數(shù)據(jù)反饋，上傳相關(guān)設(shè)備的檢修報(bào)表與停次數(shù)報(bào)表等?；鹆Πl(fā)電廠運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)一些遠(yuǎn)程的設(shè)備信息進(jìn)行收集與分析，同時(shí)及時(shí)上傳處理結(jié)果，這就有效提高了對(duì)設(shè)備的在線管理水平，實(shí)現(xiàn)了火力發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量與運(yùn)行效率的穩(wěn)步提升。電氣自動(dòng)化技術(shù)利用了現(xiàn)代信息科技，可以及時(shí)診斷設(shè)備故障，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生故障的原因。機(jī)電維修人員便可以及時(shí)處理故障問題，有效減少維修時(shí)間，讓設(shè)備可以快速投入使用，保障發(fā)電廠系統(tǒng)的順利運(yùn)行，減少相關(guān)經(jīng)濟(jì)損失。

2　在火力發(fā)電廠中應(yīng)用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的必要性

通常，火力發(fā)電廠一般是通過集散控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)爐機(jī)系統(tǒng)的全面控制。但是，發(fā)電廠中的電氣系統(tǒng)具有相對(duì)獨(dú)立性，這種情況就會(huì)使得電廠各個(gè)設(shè)備之間無法實(shí)現(xiàn)信息溝通，這就會(huì)影響到電廠設(shè)備運(yùn)行的協(xié)調(diào)性。目前來看，火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)設(shè)備之間的溝通主要是利用人為傳送來實(shí)現(xiàn)的，這就會(huì)在一定程度上增加電廠工作人員的實(shí)際工作量，并且在處理電氣設(shè)備故障問題上，還缺乏一定的實(shí)用性。所以，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用到火力發(fā)電廠中，是非常有必要的。其可以滿足火力發(fā)電廠電氣設(shè)備之間溝通交流的現(xiàn)實(shí)需求，逐步實(shí)現(xiàn)了信息共享，同時(shí)還可以對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有效提高了電廠設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量與運(yùn)行效率。另外，火力發(fā)電廠應(yīng)用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)還可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行異常的提前預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障問題，同時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)設(shè)備故障的原因，便于機(jī)電維修人員及時(shí)處理，這就可以有效消除設(shè)備運(yùn)行中的安全隱患，保障電廠供電的順利進(jìn)行。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是信息科技的高度集成，為火力發(fā)電廠未來的發(fā)展指明了方向，可以滿足目前現(xiàn)代信息社會(huì)的現(xiàn)實(shí)需要。

3　火力發(fā)電廠中電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展

隨著信息科技的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)也在逐步完善?；鹆Πl(fā)電廠應(yīng)用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可以對(duì)設(shè)備信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與測(cè)量，而且發(fā)電廠的監(jiān)控裝置還應(yīng)用了監(jiān)控技術(shù)與計(jì)算機(jī)保護(hù)技術(shù)，進(jìn)而構(gòu)建了龐大的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，有效提升了火力發(fā)電廠設(shè)備管理的網(wǎng)絡(luò)化水平與信息化水平。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中不斷發(fā)展，逐漸與各項(xiàng)運(yùn)行設(shè)備融合在一起，可以對(duì)電廠設(shè)備的各個(gè)運(yùn)行環(huán)節(jié)進(jìn)行全方位監(jiān)控，保障了電廠資源的優(yōu)化配置，也逐步提高了電廠的運(yùn)行效率。另外，隨著電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的不斷發(fā)展，火力發(fā)電廠還可以對(duì)電氣系統(tǒng)的各項(xiàng)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行連鎖保護(hù)，在發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行故障問題之后，能夠及時(shí)自動(dòng)切斷閥門來阻止故障設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行，避免了設(shè)備故障的延伸破壞。與此同時(shí)，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在發(fā)展過程中還出現(xiàn)了安全門等保護(hù)裝置，電廠通過對(duì)這些保護(hù)裝置的優(yōu)化配置，便可以提高電廠運(yùn)行的自動(dòng)化水平，有效避免了相關(guān)安全事故的發(fā)生，保障了火力發(fā)電廠的穩(wěn)定運(yùn)行。

4　電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用

4.1有效創(chuàng)新了統(tǒng)一單元爐機(jī)組

隨著電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用，機(jī)、爐、電一體化的單元制運(yùn)行監(jiān)控模式開始取代以往的機(jī)電控制一體化模式?；谶@種情況下，火力發(fā)電廠的集散控制系統(tǒng)便可以有效利用機(jī)電爐單元制運(yùn)行模式來對(duì)火電機(jī)組的相關(guān)運(yùn)行信息與運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行匯總分析，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠管理的科學(xué)化與信息化，逐步運(yùn)用其具備的控制功能來發(fā)掘電機(jī)組的潛力，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的優(yōu)化組合，減少必要的生產(chǎn)成本。另外，單元爐機(jī)組的統(tǒng)一制使得發(fā)電廠的信息管理系統(tǒng)可以更加快捷地實(shí)現(xiàn)信息采集，便于電網(wǎng)實(shí)施統(tǒng)一的運(yùn)行管理，有效提高了火力發(fā)電廠的實(shí)際運(yùn)行水平，保障了火力發(fā)電廠電能供應(yīng)的安全性與可靠性?？傊?，單元爐統(tǒng)一制的實(shí)現(xiàn)，逐步提高了火力發(fā)電廠的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電廠的自動(dòng)化管理控制。

4.2實(shí)現(xiàn)了控制保護(hù)模式的創(chuàng)新

火力發(fā)電廠傳統(tǒng)的控制保護(hù)模式通常是采用連鎖報(bào)警方式，這種控制保護(hù)模式具有相對(duì)局限性，只能保護(hù)一定范圍內(nèi)的超限與波動(dòng)性。隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)開始逐步應(yīng)用到火力發(fā)電廠中，這使得發(fā)電廠中的電氣設(shè)備控制保護(hù)模式也變得更具合理性與科學(xué)性。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用，讓發(fā)電廠管理人員除了實(shí)時(shí)在線記錄電廠設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)以外，還可全面監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，能夠?qū)υO(shè)備未來運(yùn)行水平進(jìn)行相關(guān)預(yù)測(cè)，這就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行時(shí)存在的問題。機(jī)電維修人員通過這種控制保護(hù)模式的事先預(yù)警，便能采取有效措施來消除設(shè)備安全隱患，從而實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠電能供應(yīng)的穩(wěn)定高效。

4.3完成了對(duì)電氣的全通信控制

當(dāng)前來看，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用水平比較有限，在通信速度及系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性上還無法滿足電廠設(shè)備運(yùn)行的現(xiàn)實(shí)需求，也無法有效利用集散控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣的全通信控制，并且兩者之間還存在相應(yīng)的硬接線。所以，為保障火力發(fā)電廠能夠利用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣全通信的控制，就要著手探索如何解決熱工工藝的連鎖性問題。發(fā)電廠要想逐步提高電氣系統(tǒng)的后臺(tái)應(yīng)用水平，就需對(duì)電廠基礎(chǔ)運(yùn)行監(jiān)視功能進(jìn)行完善，不斷提高相應(yīng)監(jiān)視控制水平，這是實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制水平不斷提高，電廠運(yùn)行管理水平不斷上升重要途徑。

4.4通用型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建

火力發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化運(yùn)行的必要保障，便是通用型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠促進(jìn)發(fā)電廠的運(yùn)營(yíng)服務(wù)更加優(yōu)質(zhì)。而且，電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用，能夠有效提高電廠的實(shí)際運(yùn)行水平與運(yùn)行質(zhì)量，促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)結(jié)構(gòu)的不斷升級(jí)。通用型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控火力發(fā)電廠系統(tǒng)運(yùn)行的方方面面，將電廠的管理系統(tǒng)與控制系統(tǒng)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳，使相關(guān)管理人員能夠?qū)﹄姀S自動(dòng)化運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全方位監(jiān)控，有效實(shí)現(xiàn)了電廠供電的安全性與可靠性。所以，電氣自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用到火力發(fā)電廠中時(shí)，還需要進(jìn)行不斷的創(chuàng)新與發(fā)展，能夠逐步構(gòu)建通用型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而有效保障電廠系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與安全性。

5　結(jié)語

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)將會(huì)更加完善。將電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用到火力發(fā)電廠中，除了提高運(yùn)行效率以外，還有效降低了生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)了火力發(fā)電廠綜合效益的穩(wěn)步提升。此外，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，還使得火力發(fā)電廠的設(shè)備運(yùn)行更具科學(xué)性與可靠性，有效提高了電廠管理的信息化水平，這對(duì)火力發(fā)電廠的科學(xué)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

［1］王建峰.火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化應(yīng)用探討［J］.科協(xié)論壇，2011（12）：20-21.

Development and Application Research of Electrical Automation System in Thermal Power Plant

Gao Jili
（Zhengzhou Rong Qi Thermoelectric Energy Co.Ltd.，Zhengzhou Henan 452481）

Abstract with the continuous development of information technology，the electrical automation system is gradually applied to the thermal power plant，so as to improve the operational efficiency of the thermal power plant system.Based on this，the development and application of electrical automation system in thermal power plant was discussed and analysed.

thermal power plant；electric automation system；application

TM621.6

A

1003-5168（2016）06-0132-02

2016-05-07

高紀(jì)力（1975-），男，大專，助理工程師，研究方向：電力工程。